top of page
Sprężarka


Sercem pompy ciepła jest sprężarka. Od jej doskonałości zależy sprawność, energooszczędność, moc, hałas, drgania, ale i cena pompy ciepła. W powietrznych pompach ciepła cechy te są niezwykle ważne, bo w nich sprężarki pracują w najbardziej niekorzystnych warunkach eksploatacjyjnych, które są w stanie długotrwale znosić wyłącznie najlepsze konstrukcje.
Niestety, tanie sprężarki są kiepskie, a dobre, drogie. Odpowiedź na pytanie, która sprężarka na rynku jest najlepsza, nie jest prosta. Ocena jakości sprężarki zależy od wielu czynników:
-
przeznaczenia sprężarki,
-
rodzaju konstrukcji części sprężającej,
-
dokładności wykonania,
-
użytych do jej produkcji materiałów,
-
rozwiązania systemu smarowania wału i głowicy,
-
dokładności wyważenia wału i głowicy,
-
doskonałość systemu chłodzenia,
-
rodzaju zastosowanego systemu doładowania, jeśli takie
w niej zastosowano, -
rodzaju, sprawności i sposobu sterowania zastosowanego
w niej silnika elektrycznego, -
sposobu sterowania pompą ciepła i całym układem grzewczym,
-
zestrojenia automatyki do konkretnych potrzeb układu ogrzewania budynku.
Każdy poważny producent sprężarek wydaje miliony na badania i nie robi tego dla zabawy,
tylko żeby osiągnąć najlepsze możliwe wyniki.
Taki producent jawnie podaje, które sprężarki są przeznaczone dla ogrzewania pompami ciepła. Sprężarki dla ogrzewania mają w stosunku do sprężarek służących do chłodzenia inną (droższą) konstrukcję:
-
komór sprężania,
-
uszczelnień,
-
układów smarowania,
-
zaworów i systemów doładowania.

Podział sprężarek ze względu na budowę głowicy sprężającej gaz:
Sprężarki różnią się nie tylko przeznaczeniem. Na rynku dostępnych jest wiele konstrukcji głowic sprężających, ale nie wszystkie nadają się do produkcji powietrznych pomp ciepła. Sprężarki turbinowe, tłokowe, śrubowe, zębate i inne, jak na razie nie są produkowane do tych zastosowań, ale nie należy wykluczać powstania sprężarek takiego typu w przyszłości.
Zwykle do produkcji powietrznych pomp ciepła używane są sprężarki o następującej konstrukcji głowicy sprężającej:
-
sprężarka rotacyjna,
-
sprężarka podwójna rotacyjna,
-
sprężarka rotacyjna typu swing,
-
sprężarka spiralna - scroll.
Sprężarki Rotacyjne
z jednym wirującym tłokiem
ROTARY
z dwoma wirującymi tłokami
TWIN ROTARY
Sprężarki z jedną głowicą rotacyjną (tzw. Rotary) mają słabą szczelność i niski stopień sprężania, dlatego mają zastosowanie niemal wyłącznie w taniej klimatyzacji. Ich największa zaletą jest bardzo niska cena produkcji.
Sprężarki rotacyjne (Rotary) posiadają szereg charakterystycznych cech:
-
konstrukcja zakłada tarcie płytki uszczelniającej (Van)
o cylinder (wirujący mimośrodowo walec), -
tarcie płytki o walec powoduje małą trwałość konstrukcji - zwykle 5-10 lat,
-
słabe uszczelnienie tłoka, powoduje niskie stopnie sprężania,
-
można zwiększyć stopień sprężania zwiększając obroty cylindra, ale wysokie obroty powodują podskakiwanie uszczelnienia (Van) i spadek szczelności (sprawności),
-
żeby poprawić uszczelnienie, można zastosować mocniejszą sprężynę dociskającą płytkę Van,
-
mocniejsza sprężyna powoduje jednak większe tarcie, co zmniejsza trwałość,
-
niski stopień sprężania powoduje:
-
ograniczenie minimalnej temperatury parowania (min. temperatury zewnętrznej pracy),
-
ograniczenie maksymalnej temperatury skraplania (max. temperatury wody grzewczej),
-
małą sprawność i moc grzewczą sprężarki (COM, SCOP, kW),
-
szybki spadek mocy i sprawności ze spadkiem temperatury zewnętrznej,
-
szybki spadek mocy i sprawności ze wzrostem temperatury wody.
-
pojedynczy wirujący tłok powoduje:
-
bardzo duże drgania mechaniczne sprężarki,
-
bardzo silną pulsację gazów wylotowych,
-
bardzo duży hałas i konieczność zastosowania tłumika,
-
bardzo duże wibracje orurowania chłodniczego,
-
znacząco mniejszą trwałość - łamanie się wałów sprężarek w wyniku przeciążeń bocznych.
Zasadniczo sprężarki rotacyjne mają zastosowanie do najtańszej klimatyzacji, ale ich bardzo niska cena kusi także mniej ambitnych i stawiających głównie na niskie koszty producentów powietrznych pomp ciepła.
Sprężarki z dwoma głowicami rotacyjnymi na jednym wale (tzw. Twin Rotary), są bardzo podobne do sprężarek Rotary.
Posiadają one wiele podobnych do Rotary cech:
-
konstrukcja zakłada tarcie płytki uszczelniającej o cylinder
-
tarcie płytki o walec powoduje małą trwałość konstrukcji
- zwykle 5-10 lat, -
słabe uszczelnienie tłoka, powoduje niskie stopnie sprężania,
-
można zwiększyć stopień sprężania zwiększając obroty cylindra, ale wysokie obroty powodują podskakiwanie uszczelnienia (Van) i spadek szczelności (sprawności),
-
żeby poprawić uszczelnienie, można zastosować mocniejszą sprężynę dociskającą płytkę Van,
-
mocniejsza sprężyna powoduje jednak większe tarcie, co zmniejsza trwałość,
-
niski stopień sprężania powoduje:
-
ograniczenie minimalnej temperatury zewnętrznej,
-
ograniczenie maksymalnej temperatury wody grzewczej,
-
małą sprawność i moc grzewczą sprężarki,
-
szybki spadek mocy i sprawności ze spadkiem temperatury zewnętrznej,
-
szybki spadek mocy i sprawności ze wzrostem temperatury wody,
-
podwójny wirujący tłok powoduje:
-
drgania mechaniczne sprężarki,
-
pulsację gazów wylotowych,
-
hałas i konieczność zastosowania tłumika,
-
wibracje orurowania chłodniczego,
-
zastosowanie dwóch cylindrów:
-
zmniejszyło drgania,
-
zmniejszyło hałaśliwość konstrukcji,
-
zmniejszyło uderzenia gazu, ale nadal trzeba stosować tłumiki hałasu,
-
zmniejszyło wibracje orurowania chłodniczego,
-
zwiększyło trwałość - łamanie się wałów sprężarek jest
w nich rzadsze.
Zasadniczo sprężarki Twin Rotary mają zastosowanie do nieco mocniejszych, ale najtańszych klimatyzacji, a ich niska cena i nieco poprawione niedoskonałości bardzo kuszą i co raz jakiś producent, stosuje je do produkcji pomp ciepła. Pozornie ich wyniki na papierze wyglądają bardzo obiecująco, ale trwałość i realna efektywność są gorsze od innych sprężarek. Dodatkowo, producenci podają wyniki COP tych sprężarek w wybranych przez siebie najbardziej korzystnych punktach pracy, aby ukryć ich prawdziwe wady.
Sprężarka to najdroższy element pompy ciepła. Jej trwałość i wydajność decydują o jakości całej pompy ciepła. Używamy wyłącznie specjalistycznych sprężarek dedykowanych do pomp ciepła HHP oraz PSH, których koperty pracy i wydajności są zoptymalizowane do produkcji ciepła nawet w największe mrozy. Każda z naszych pomp ciepła ma w pełni zautomatyzowany system sterowania, pozwalający na ciągłą pracę pompy ciepła w trybie chłodzenia.
bottom of page